Question

16．（1）如圖1所示，在裝有紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，例扣一個空瓶子，使兩瓶口相對，之間用玻璃板隔開，抽掉玻璃板后，比空氣大的二氧化氮進(jìn)到了上面的瓶子，這個現(xiàn)象說明分子在不停地做無規(guī)則運動．
（2）如圖2所示，把一塊表面很干凈的玻璃板掛在彈簧測力計上端，把玻璃板往下慢慢的放到剛好和一盆水的水面接觸，再慢慢地提起彈簧測力計，則彈簧測力計的讀數(shù)將變大 （填“變大”“變小”或“不變”），這說明了分子間有引力．
（3）有以下現(xiàn)象：①把酒精和水相混合，混合液的體積要縮��；②當(dāng)盛油的厚壁鋼瓶內(nèi)的壓強加到1.0×10⁴～2.0×10⁴標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時，瓶內(nèi)的油能從缸壁上滲出．以上事實共同反應(yīng)了分子之間存在間隙．
用打氣筒給自行車打氣，會發(fā)現(xiàn)打三下和打五下的情況下，輪胎的體積基本無變化，再打幾下也差不多；
（4）如圖3所示為一單缸四沖程汽油機工作過程中某一沖程的示意圖，若該汽油機飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min，則該汽油機每分鐘有1500次對外做功，若一次做功為700J，則此內(nèi)燃機功率為17.5kW．

Answer 1

分析 （1）不同的物質(zhì)相互接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫做擴散，擴散現(xiàn)象說明了分子在不停的做無規(guī)則運動；
（2）分子間存在相互作用的引力和斥力；
（3）分子間存在間隙；
（4）四沖程內(nèi)燃機工作時，活塞在氣缸中往復(fù)運動兩次，完成一個工作循環(huán)，做一次功，共計四個沖程．由每分鐘的轉(zhuǎn)速求得每秒鐘的做功的次數(shù)，再計算功率．

解答 解：（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是：比空氣密度大的二氧化氮進(jìn)到了上面的瓶子．雖然二氧化氮的密度大于空氣密度，但是它也會運動到上面的瓶子內(nèi)，屬于擴散現(xiàn)象，說明氣體分子在不停地做無規(guī)則運動；
（2）由于玻璃和水接觸在一起，使玻璃分子和水分子間的距離小于了分子直徑的10倍；故向上提起彈簧測力計時，由于水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力，所以彈簧測力計的示數(shù)會大一些；
（3）①把酒精和水相混合，酒精和水相互進(jìn)入對方的空隙中，所以混合液的體積，小于酒精和水的體積之和，說明液體分子間存在空隙，
②給鋼瓶內(nèi)的油施加相當(dāng)大的壓強時，瓶內(nèi)的油能從厚厚的鋼瓶壁里滲出來，說明鋼瓶的分子間是有間隙的．
所以以上事實共同反應(yīng)了分子的一個規(guī)律，則個規(guī)律是分子之間存在間隙；
（4）轉(zhuǎn)速為3000r/min的四沖程內(nèi)燃機，則每分鐘完成1500個工作循環(huán)，有1500次做功沖程，
每次做功700J，則此內(nèi)燃機每分鐘做的功：W=700J×1500=1.05×10⁶J，
功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.05×1{0}^{6}J}{60s}$=17500W=17.5kW．
故答案為：（1）分子在不停地做無規(guī)則運動；（2）變大；分子間有引力；（3）分子之間存在間隙；（4）1500；17.5．

點評 此題考查學(xué)生利用分子動理論知識來解釋生活中現(xiàn)象的能力和對熱機工作過程的了解．